Еженедельник "Снабженец"
http://www.snab.ru

Полная версия этой статьи в формате PDF:
СКАЧАТЬ

Современные рецепты сварки и металлообработки Меры государственного регулирования, предпринимаемые правительством Республики Татарстан в отношении машиностроительных компаний, дали ожидаемый результат. Они позволили не только сохранить большинство заводов отрасли, но и создать эффективных собственников, способных в рыночных условиях выпускать конкурентоспособную продукцию. Одним из направлений политики Министерства промышленности и торговли региона является поддержка проведения мероприятий, нацеленных на информирование руководителей и специалистов компаний о новых разработках, которые могут эффективно использоваться для осуществления модернизации и создания новых производств. В этом году подобными мероприятиями стали III Специализиро­ванная выставка «TechnoСварка» и VIII Международная специализированная выставка «Машиностроение. Металлообработка», организованные ОАО «Казанская ярмарка» (Республика Татарстан). Помимо того, Ассоциацией производителей станкоинструментальной продукции была проведена конференция «Высо­ко­технологичное металло­обрабатывающее отечественное оборудование для технического перевооружения предприятий промышленного и машиностроительного комплексов». Автоматическая сварка совершенствуется Как известно, неравномерность параметров подготовки и сборки свариваемых кромок по длине стыка, а также магнитные возмущающие факторы являются причиной неконтролируемых измене­ний пространственного положения дуги. В результате чего в сварном соединении появляются такие недопустимые дефекты, как непровар корня, прожог, провисы, утяжины, неравномерность размеров шва и др. Поэтому требования, предъявляемые к качеству и точности выполнения подготовительных работ перед автоматической сваркой, достаточно высоки. Это определяет повышенную трудоемкость и довольно большую стоимость оборудования для механической обработки, которая может составлять от нескольких тысяч до миллионов рублей. До текущего момента определенным достижением в области автоматической сварки считалась аппаратура, в которой управление пространственным положением дуги на свариваемых кромках осуществлялось путем наложения внешнего магнитного поля. Для создания последнего использовались дополнительные дорогостоящие системы и оборудование, отличавшиеся высокой сложностью. В настоящее время компанией ООО «НПФ “Анод”» (Самарская обл.) запатентован как изобретение новый способ аргонодуговой автоматической сварки, при котором для управления пространственным положением дуги применяется ее собственное магнитное поле. Ознакомиться с такой технологией и оборудованием для ее реализации специалисты могли, побеседовав с одним из ее разработчиков — директором предприятия, к. т. н. Иваном Смирновым. Один из известных приемов изобретательской деятельности заключается в том, чтобы сделать вредный фактор полезным. Возникающий при сварке негативный эффект магнитного отдувания дуги (отклонение от нормального положения под дейст­вием магнитного поля) специалисты компании научились использовать для управления ее пространственным положением. Разработанное предприятием оборудование позволяет целенаправленно изменять параметры и геометрию собственного магнитного поля дуги. В результате поочередное сгущение и разряжение силовых линий то на одной, то на другой кромке вызывает их соответствующие отклонения. Таким образом, в отличие от классических способов сварки дуга горит не по центру стыка, а поочередно на каждой из свариваемых кромок. При этом время горения и сила тока на последних регулируются в отдельности, что дает возможность управлять тепловложением в них и обеспечивать требуемое оплавление независимо от имеющихся дефектов подготовки и сборки. Новый способ обеспечивает качест­венное формирование сварного шва и, что особенно важно, его корневого слоя даже без мехобработки, а также в условиях воздействия внешних магнитных полей и влияния ферромагнитных масс. Оборудование, реализующее данный способ, представляет собой сварочный выпрямитель с двух-­­канальным электронным управлением и разделенный токоподвод с двумя отдельными точками подвода. Два графитовых контакта устанавливаются на поверхности свариваемых кромок и силовыми кабелями соединяются с положительными полюсами источника питания. При этом к электроду сварочной горелки подключается отрицательный полюс. Контролируемый подвод тока то к одной, то к другой кромке вызыва­ет соответствующее перемещение дуги. Электронный коммутатор осуществляет переключение направления. Благодаря отсутствию в схеме управления электромеханических элементов (реле) и наличию гальванической развязки и силовых цепей блок управления оборудованием обладает высокой помехоустойчивостью. Новый способ автоматической сварки значительного снижает требования к качеству подготовки и точности сборки кромок. Кроме того, он позволяет за счет получения дезориентированной первичной структуры металла шва увеличить прочностные и пластические характеристики сварного соединения. Происходит это с помощью регулирования параметров процесса, в частности — коррекции угла отклонения дуги. Появляется также возможность компенсировать влияние ферромагнитных масс и сваривать, например, намагниченные трубы без применения размагничивающих устройств. Максимальная эффективность ис­пользования подобного способа достигается при сварке корневого шва в условиях невозможности подварки корня с обратной стороны. Оборудование для сварки и металлообработки Новым предложением ООО «Ин­вертор-Плюс» (Оренбургс­кая обл.) стало в этом году устройство подачи сварочной проволоки «Асси-­­с­тент 2S». Аппарат предназначен для полуавтоматической сварки углеродистых и легированных сталей, алюминия, меди, никеля и их сплавов в среде защитных газов. Он совместим с источниками сварочного тока типа ВС 300Б, ВДГ 301-303, ВДУ 505 и 506, а также любыми другими, имеющими жесткую вольт-амперную ха­рактеристику. В установке используется блок управления М10-12, разработанный специалистами компании, и полноприводный двухроликовый протяжный механизм производства фирмы Fortrans (Венгрия) с зубчатым зацеплением подающего и прижимного роликов. Устройство подачи смонтировано в одном корпусе с блоком управления, что позволяет настраивать непосредственно с него все сварочные параметры. При этом оно может быть удалено от источника на расстояние до 30 м (длина пакетов шлангов). Блок управления обеспечивает предварительную задержку при зажигании дуги, а также выполняет тест на наличие защитного газа. Скорость подачи электродной проволоки плавно задается вращением ручки регулятора в диапазоне 0,5– 20 м/мин. Неравномерность движения не превышает 1%. «Ассистент 2S» рассчитан на работу с пятикилограммовой катушкой диаметром 200 мм. Диаметр стальной и алюминиевой проволоки может составлять 0,8–1,2, а порошковой — 0,8–3,2 мм. Масса конструкции пода­-чи — 7,6 кг, ориентировочная стоимость устройства — 12,5 тыс. руб. Государственный Рязанский приборостроительный завод в качестве новинки предложил сварочный аппарат постоянного тока «Форсаж-250ЧБ». Он представляет собой конверторный источник питания, разработанный для использования в многопостовых сварочных установках, и предназначен для ручной электродуговой сварки стальных материалов плавкими электродами любой марки диаметром 1–5 мм. В основе работы аппарата лежит метод высокочастотного преобразования электрической энергии. Постоянное напряжение питания (60–100 В) трансформируется транзисторным преобразователем в переменное импульсное напряжение, которое затем выпрямляется и поступает на выходной разъем. Ре­гулирование сварочного тока в пределах 20–250 А может производится как с помощью рукоятки на передней панели устройства, так и посредством пульта дистанционного управления. Контроль тока и выходного напряжения осуществляется по показаниям цифровых индикаторов. «Форсаж-250ЧБ» имеет функции горячего старта, регулирования наклона вольт-амперной характерис­тики и форсажа дуги. ПН аппарата при максимальном сварочном токе 250 А составляет 60%, а при 200 А — 100%. Время переключения на без­-опасное напряжение холостого хода (4 В) не превышает 0,6 с. Срок службы, заявленный разработчиками, — не менее 6 лет. ООО «Промышленная компания “МИОН”» (Томская обл.) специализируется на конструировании и выпуске режущего инструмента. В этом году предприятие запустило в серийное производство очередную новинку — концевую фрезу из быстрорежущей стали (Р6М5К5 и Р9К8), предназ­наченную для обработки титановых и других сплавов. Особенностью такой фрезы является то, что ее режущие кромки по всей своей длине имеют зубья с переменным углом наклона. Исполь­зование подобного инструмента обеспечивает целый ряд преимуществ. При больших углах контакта зуба с заготовкой стружка делится на элементы и легко удаляется из зоны резания. За счет того, что в процессе обработки каждый зуб меняет направление реза, изменяется как толщина наклепанного слоя, так и величина остаточных напряжений. Это снижает упрочнение разрезаемой поверхности и способствует уменьшению вибрации. А благодаря тому, что режущие кромки лежат на образующей цилиндра, понижается и сила резания, что позволяет применять инструмент как для черновых, так и для чистовых операций. По данным стойкостных испытаний концевая фреза, разработанная ведущим специалистом предприятия Георгием Коровиным, превосходит аналоги известных мировых производителей. Координатно- револьверные прессы ООО «Ассоциация ППКПО» (Во­ронежская обл.) специализирует­­­- ся на выпуске современных координатно-револьверных, перфорационных, пазовырубных, гидро- и пневмопрессов, а также лазерных комплексов. Кроме того, компания производит пружинонавивочные автоматы, гильотинные ножницы, устройства автоматической подачи, разматывающие и наматывающие аппараты, линии продольной и поперечной резки материалов. Традицией предприятия стала ежегодная разработка не менее пяти проектов нового оборудования и технологической оснастки. Одной из последних новинок является обрабатывающий центр ОЦК0126Ф4.02Р на базе координатно-револьверного пресса с ротацией инструмента. Устройство предназначено для автоматизации процессов изготовления из листового материала таких деталей, как панели, шасси, крышки, шайбы, поклевки, отбортовки, жалюзи и др. ОЦК0126Ф4.02Р выполняет операции пробивки и вырубки отверстий, контурной и прямолинейной высечки, зачистки фрезерованием гребешков высеченных контуров, а при оснащении лазером — лазерной резки контуров. Основными узлами пресса яв­ляются координатный стол с двумя взаимно перпендикулярными каретками и листодержателем, приводы ползунов и револьверная инструментальная головка. Они расположены на станине закрытого типа, обладающей повышенной жесткостью. Приводы представляют собой безмуфтовый кривошипно-рычажный механизм включения, обеспечивающий до 200 единичных срабатываний на 400 непрерывных ходов. Они оснащены уравновешивателями и самовосстанавливающимися (по усилию) предохранителями. Револь­верная головка на 25 мест укомплектована легко переналаживаемым инструментом, смена которого занимает 1–5 с. Номинальное усилие на ползуне составляет 400 кН, а погрешность позиционирования ин­струмента на 1 м длины не превы­шает ±0,05 мм. В отличие от предыдущих моделей центров в ОЦК0126Ф4.02Р применена револьверная головка с двумя позициями ротации инструмента, что позволяет пробивать отверстия под разными углами. Поддерживающий стол выполнен в виде щеточного ковра. Кроме того, увеличены размеры зоны, на которой лист обрабатывается без перехвата, — в новом устройстве они составляют 1250?2500 мм. Максимальная толщина листа при пробивке отверстий наибольшим диаметром 110 мм достигает 6 мм. Работает пресс под управлением системы ЧПУ NC-210, 201 или 110. Его стоимость — около 4,62 млн руб. Установки для очистки воздуха Инжиниринговая компания «Кон­сар» (Нижегородская обл.) специализируется на изготовлении оборудования для очистки воздуха от различных видов промышленных за­грязнений. На стенде предприятия была представлена последняя модификация установки ФВУ-1200, предназначенной для удаления воздуха и очистки его от сварочных дымов, аэрозолей, газов и мелкодисперсной пыли. Благодаря трехступенчатой си­стеме фильтрации степень очистки воздуха в установках серии ФВУ достигает 99,9%, что позволяет возвращать его в рабочее помещение. Принцип действия аппарата прост. Сперва на фильтре грубой очистки происходит осаждение крупных частиц, затем воздух поступает в электростатический фильтр, обеспечивающий осаждение аэрозолей и, в конце концов, подается на угольный, где из него удаляются CO, NO3, HF и O3. После этого воздух вновь пригоден для дыхания. Установки оборудованы автоматической системой контроля состояния фильтрующих элементов, подающей звуковой сигнал при достижении определенной степени запыленности. Отличительной особенностью серии ФВУ является также возможность сухой очистки электростатичес­кого фильтра с помощью щетки. Аппараты последней модификации комплектуются быстросъемным электростатическим фильтром, оснащенным четырьмя поворотными колесами. Усовершенствование конструкции позволило значительно облегчить его обслуживание. Теперь он легко выкатывается из корпуса электростата и обладает высокой маневренностью хода при перемещении к месту очистки. Преимуществом установок серии ФВУ является также отсутствие пыльного «пыха» при запуске. За счет того, что электростат при отключении всасывающего вентилятора остается под напряжением, осевшая на нем пыль притягивается электрическим полем и при включении вентилятора не выбрасывается в воздух. Модернизированные установки ФВУ-1200 и ФВУ-2400 (мощностью 1200 и 2400 м3/ч) выпускаются в передвижном исполнении и комплектуются соответственно одним и двумя поворотными всасывающими устройствами с радиусом действия 2,5 м. Цена их составляет 127,4 и 221,84 тыс. руб. (с НДС). Аппарат ФВА-3500, рассчитанный на обслуживание 4 рабочих мест, имеет произ­водительность 3500 м3/ч и стоит 270,22 тыс. руб. Новая версия САПР ADEM В этом году российский разработчик САПР — ГК ADEM (Удмурт­-с­кая Республика) выпустил новую версию (8.2) интегрированной конструкторско-технологической системы CAD/CAM/CAPP, а также ее аналог, адаптированный для работы под управлением Windows Vista — версию 8.3. В конструкторской части система перешла на новое графическое ядро 3D ACIS версии 19, обеспечивающее скоростное моделирование и улучшенную работу со скруглениями и сплайновыми поверхностями (по­строенными по набору кривых). В раздел «Создание пресс-форм» добавлена новая функция «Элект­род», позволяющая автоматизировать процесс проектирования электродов для электроэрозионной обработки. Система показывает анимацию движения электрода и проводит анализ его вероятных столкновений с деталью. Возможности по автоматизированному производству чертежей и описанию техпроцессов позволяют получать на выходе полный комплект конструкторской и технологической документации. Еще одна функция — «Раскрой» — предназначена для автоматической оптимизации раскладки фигурных деталей на листах с целью их последующего раскроя. На основе полученной схемы раскладки система позволяет сгенерировать техпроцесс и документацию на раскройные работы, а также запрограммировать оборудование с ЧПУ для резки, листовой пробивки и высечки. Кроме того, в конструкторскую часть новой версии добавлены функ­ции анализа объемных моделей, цилиндрических отверстий в них, а также различий в объемных телах. В технологической части системы (модуле CAM) появились возможности создания программ для много­канальной обработки деталей на многошпиндельных станках с ЧПУ. Можно также оптимизировать трех-, четырех- и пятикоординатную ЧПУ-обработку. Для этого добавлены средства построения новых типов траекторий движения инструмента и его ориентации (например, для фрезерования под разными углами на сложных участках поверхности с целью уменьшения нагрузки). Для понижения нагрева и износа инструмента, а также обеспечения непрерывности процесса обработки в систему введена функция оптимизации скорости резания в зависимости от толщины стружки снимаемого материала. В новой версии существенно перестроена и концепция токарной обработки. В частности, расширены возможности построения траекторий подхода инструмента и его вывода с учетом геометрии изготавливаемой детали, что важно, например, при расточке внутренней поверхности. Александр Пуховский, фото автора